KMP算法

菜鸟KMP算法钻研之路，花了一下午，QAQ，自己理解写下的。

KMP算法 主要被分解为以下两个函数:

1,GetNext(string p,int next[]),通过这个函数获得关于p的next数组。

关于next数组：1,大小为p.getlength()+1,因为下标从1到p.getlength(),next[0]没用到，就赋值其为next[0]=-1;

 2,next[i]的值：返回p[0]到p[i-1]子串中最大公共串的大小。（公共串：emmmQAQ不会定义，举个例子，假设子串为ABABA，那最大的公共串为ABA(因为前三 ABA后三ABA)，此时next[i]=3）.

 3,如何求next[i+1],利用next[i]求next[i+1]，初始的next[1]=0.下面举个例子：

比如有一串为"abaaabba"

子串分解 "a" ,此时i=1,next[i]=0,j=next[i]=0;

"ab",p[j]='a',因为p[j]！=p[i],那么此时next[i+1]=0(next[2]求得),i++,j=next[i]=0,此情况的代码如图

                                              

if(j==0&&p[j]!=p[i]){next[i+1]=0;i++;j=next[i];}

"aba",因为p[j]=‘a’,p[i]='a'=p[j],那么此时next[i+1]为next[i]+1（next[3]求得）即j+1=1;公共串为'a'，i++，j=next[i] 此情况的代码如图

   

if(p[j]==p[i]){next[i+1]=j+1;i++;j=next[i];//状况一 }

                                       

"abaa"：因为p[j]='b'!=p[i]='a',不行要退一步，j=next[j],得到p[j]=p[0]='a',p[j]=p[i]可以了，那么next[i+1]=j+1（next[4]求得）,然后i++，j回来j=next[i]此情                                                         况的到代码如图

if(p[j]==p[i]){next[i+1]=j+1;i++;j=next[i];}elsej=next[j];//先直接进入else 

然后

if(p[j]==p[i]){next[i+1]=j+1;i++;j=next[i];}//接着再进入if elsej=next[j]; 

"abaaa"  p[j]=p[1]='b'!=p[i],回去j=next[j]=next[1]=0.然而，p[j]=p[0]='a'!=p[i]='a',咋整呀，也回不去了，这时候又进入这种状况

1.  if(j==0&&p[j]!=p[i]){  
2.             next[i+1]=0;  
3.             i++;  
4.             j=next[i];    
5.         }  

····························直接next[i+1]=0,继续i++，j回来j=next[i]。

"abaaab"

"abaaabb"

"abaaabba".........以此类推

完整代码如下

void Getnext(string p,int next[]){ int i=1;next[0]=-1;//下标从1开始，所以next[0]=-1; next[1]=0;//固定的 int j=next[i];while(i<p.length()){ if(j==0&&p[j]!=p[i]){next[i+1]=0;i++;j=next[i];}elseif(p[j]==p[i]){next[i+1]=j+1;i++;j=next[i];}elsej=next[j]; }} 

2，GetIndex（string mainstr，string p，int index，int next[]）

本菜鸟当初卡这卡了好久啊QAQ  最后辛苦改bug才知道自己之前没有认真把握好i指针的移动。

要移动处之一，两串串单个字符匹配成功i++啦；

要移动处之二，两串串单个字符匹配不成功，这时候i不要先移动，让模式串的指针j移动，j=next[j]。

移动呀 匹配不成功 那就继续移动呀 哎呀卧槽j=0移动不了了咋整，还是匹配不成功啊QAQ，这时候就要开始移动i了没错开始移动i了

然后     循环跳出的条件当然是 要么主串遍历完了，或者模式串遍历完了

当模式串遍历完了  跳出循环 返回INDEX的值

否则 返回-1表示模式串在主串不存在！

int Getindex(string mainstr,string p,int next[],int pos){int i=pos,j=0;while(i<mainstr.length()&&j<p.length()){if(mainstr[i]==p[j]){++i;++j;}else{if(j==0)i++;elsej=next[j];}}if(j==p.length())return i-j+1;else              return -1;}

好了 完整代码加上测试main函数

#include<iostream>#include<string>using namespace std;void Getnext(string p,int next[]){ int i=1;next[0]=-1;//下标从1开始，所以next[0]=-1; next[1]=0;//固定的 int j=next[i];while(i<p.length()){ if(j==0&&p[j]!=p[i]){next[i+1]=0;i++;j=next[i];}elseif(p[j]==p[i]){next[i+1]=j+1;i++;j=next[i];}elsej=next[j]; }} int Getindex(string mainstr,string p,int next[],int pos){int i=pos,j=0;while(i<mainstr.length()&&j<p.length()){if(mainstr[i]==p[j]){++i;++j;}else{if(j==0)i++;elsej=next[j];}}if(j==p.length())return i-j+1;else              return -1;}int main(){string str;string mainstr;cin>>mainstr;cin>>str;//测试 int *next=new int[str.length()+1];Getnext(str,next);for(int i=1;i<str.length()+1;i++)cout<<next[i]<<" ";cout<<endl<<Getindex(mainstr,str,next,0); }